2022-2023學(xué)年 選擇性必修2 浙科版　種群具有一定的特征 課件（63張）

第一節(jié)種群具有一定的特征素養(yǎng)·目標(biāo)定位課前·基礎(chǔ)認(rèn)知課堂·重難突破隨堂訓(xùn)練素養(yǎng)·目標(biāo)定位目標(biāo)素養(yǎng)1.舉例說出種群的概念,以生命的觀點理解種群的內(nèi)涵。2.依據(jù)實例分析出生率和死亡率、遷入率和遷出率、年齡結(jié)構(gòu)、性別比例、種群分布型等特征,培養(yǎng)利用邏輯思維分析解決問題的能力。3.通過比較兩種調(diào)查種群密度的方法,掌握科學(xué)探究的基本思路和方法,提高實踐能力。知識概覽課前·基礎(chǔ)認(rèn)知自主預(yù)習(xí)

一、種群的概念1.概念:占有一定空間和時間的同一物種所有個體的集合體。2.邊界:可以是自然的,也可以是由人為劃定的。3.意義:是物種的具體存在單位、繁殖單位和進化單位。自主思考某農(nóng)貿(mào)市場內(nèi)所有的雞能算作一個種群嗎?為什么?提示:不能。種群具有地域性。自然情況下,同一種群中的個體間可以自由交配,而某農(nóng)貿(mào)市場內(nèi)所有的雞并不能自由交配產(chǎn)生后代,因此不能算作一個種群。二、種群的特征1.數(shù)量特征(1)種群密度①概念:某個物種在單位面積或單位體積內(nèi)的個體數(shù)量,是反映種群大小的最常用指標(biāo)。②常用的調(diào)查小型哺乳類、鳥類、魚類等動物的方法——標(biāo)志重捕法。計算公式為:N=M·n/m。N表示動物總個體數(shù),M表示總數(shù)中被標(biāo)志的個體數(shù),n表示重捕個體數(shù),m表示重捕中被標(biāo)志的個體數(shù)。③研究意義:種群密度的變化是研究種群動態(tài)的基礎(chǔ)。種群密度的大小可作為人類判斷生物有益或有害、保護或防治的依據(jù),也可作為評價保護和防治效果的指標(biāo)。(2)出生率和死亡率、遷入率和遷出率決定種群數(shù)量的動態(tài)變化①出生率和死亡率a.出生率一般用單位時間內(nèi)出生個體數(shù)占種群總個體數(shù)的百分比或千分比表示。b.死亡率用單位時間內(nèi)死亡個體數(shù)占種群總個體數(shù)的百分比或千分比表示。②遷入率和遷出率用單位時間內(nèi)遷入或遷出的個體數(shù)占種群總個體數(shù)的百分比或千分比表示。③計算公式為:自然增長率=出生率-死亡率。(3)年齡結(jié)構(gòu)和性別比例影響種群數(shù)量的動態(tài)變化①年齡結(jié)構(gòu)a.概念:各年齡組個體數(shù)量在種群中所占的比例關(guān)系。b.表示方法:可用年齡金字塔來表示。c.種群的三個年齡組:生殖前期、生殖期、生殖后期。d.年齡金字塔

e.研究意義:通過分析年齡結(jié)構(gòu)可預(yù)測種群數(shù)量的變化趨勢。

②性別比例a.概念:指種群內(nèi)兩性個體數(shù)量的相對比例。b.作用:影響種群的出生率。2.種群分布型(1)概念:組成種群的個體在其生活空間中的位置狀態(tài)或布局。(2)類型:集群分布、均勻分布和隨機分布。預(yù)習(xí)檢測1.判斷題。(1)種群密度越大,種群數(shù)量就越多。(

)(2)出生率和死亡率及遷入率和遷出率都直接影響種群數(shù)量的變化。(

)(3)通過分析年齡結(jié)構(gòu)可預(yù)測種群數(shù)量的變化趨勢。(

)×√√2.下列屬于一個種群的是(

)A.培養(yǎng)皿中的一個大腸桿菌菌落B.菜園土壤中的細菌和真菌C.一個池塘中的所有魚D.學(xué)校高一年級全體學(xué)生答案:A解析:種群是指占有一定空間和時間的同一物種所有個體的集合體。培養(yǎng)皿中的一個大腸桿菌菌落由一個大腸桿菌增殖形成,屬于一個種群。3.在對某種兔種群密度的調(diào)查中,第一次捕獲并標(biāo)志46只,第二次捕獲25只,其中被標(biāo)志兔有12只,則該種群的總數(shù)量約為(

)A.46只 B.125只C.88只 D.96只答案:D解析:已知在對某種兔種群密度的調(diào)查中,第一次捕獲并標(biāo)志46只,第二次捕獲25只,其中被標(biāo)志兔有12只,根據(jù)公式N=M·n/m,可估算出兔的種群數(shù)量為46×25÷12≈96(只)。4.動物學(xué)家考察某個牧區(qū)后,認(rèn)為當(dāng)?shù)氐穆谷禾幱谠鲩L高峰期。預(yù)測種群數(shù)量變化趨勢的主要依據(jù)是(

)A.種群的數(shù)量和密度 B.種群的年齡結(jié)構(gòu)C.種群的性別比例 D.種群的出生率和死亡率答案:B解析:年齡結(jié)構(gòu)可以預(yù)測種群數(shù)量的變化趨勢。5.利用人工合成的性引誘劑誘殺害蟲的雄性個體,該害蟲的種群密度明顯減小,原因是(

)A.雄性個體數(shù)量的減少使雌蟲生殖能力下降B.成年個體大量遷出使幼年個體數(shù)量減少C.人工合成的性引誘劑使雌性個體數(shù)量減少D.種群的性別比例失調(diào)使種群的出生率下降答案:D解析:種群密度是由出生率、死亡率、遷入率和遷出率直接決定的。性引誘劑誘殺雄性個體,導(dǎo)致種群的性別比例嚴(yán)重失調(diào),從而使種群的出生率下降,影響種群密度。課堂·重難突破一

種群的特征重難歸納1.種群的概念(1)種群是指占有一定空間和時間的同一物種所有個體的集合體。(2)對種群概念的理解①兩個要素:“同種”和“所有個體”。②兩個條件:“時間”和“空間”,即種群具有一定的時空限制,離開一定的空間和時間的種群是不存在的。2.種群的數(shù)量特征及各特征之間的關(guān)系(1)種群密度:是種群最基本的數(shù)量特征。對于一個確定的種群來說,種群密度與種群數(shù)量呈正相關(guān)。(2)出生率和死亡率、遷入率和遷出率①作用:直接決定種群數(shù)量。②自然增長率為正值,表明種群數(shù)量增多;自然增長率為負(fù)值,表明種群數(shù)量減少;自然增長率為零,表明種群數(shù)量不變。(3)年齡結(jié)構(gòu)①作用:預(yù)測種群數(shù)量的變化趨勢,通過影響種群的出生率和死亡率來間接影響種群數(shù)量。②年齡金字塔的三種類型的區(qū)分。(4)性別比例①作用:通過影響種群的出生率來間接影響種群數(shù)量。②生物種群的性別比例大致分為三種類型:a.雌雄相當(dāng),多見于高等動物;b.雌多于雄,多見于人工控制的種群,如雞等;c.雄多于雌,多見于營社會性生活的昆蟲,如蜜蜂、螞蟻等。(5)種群的數(shù)量特征之間的關(guān)系

1.種群的出生率(遷入率)大,種群密度一定大嗎?提示:不一定。種群密度是由出生率、死亡率、遷入率和遷出率直接決定的,種群的出生率(遷入率)大,其種群密度不一定大。2.年齡結(jié)構(gòu)為穩(wěn)定型的種群,其數(shù)量在未來一段時間內(nèi)一定能保持穩(wěn)定嗎?提示:不一定。年齡結(jié)構(gòu)可預(yù)測種群數(shù)量的變化趨勢,但該趨勢不一定能夠?qū)崿F(xiàn),還要看影響種群密度變化的其他因素,如食物、天敵、氣候等。典例剖析下圖表示種群的各個數(shù)量特征之間的關(guān)系。下列相關(guān)敘述正確的是(

)A.甲為出生率和死亡率,乙為遷入率和遷出率B.丙為性別比例,主要通過影響出生率來間接影響種群密度C.丁為年齡結(jié)構(gòu),每種類型中包括生殖前期、生殖中期和生殖后期三個年齡組D.年齡結(jié)構(gòu)決定種群密度的大小答案:B解析:通過分析年齡結(jié)構(gòu)可預(yù)測種群數(shù)量的變化趨勢,年齡結(jié)構(gòu)不決定種群密度的大小,可影響種群的出生率和死亡率。由此判定,題圖中丁為年齡結(jié)構(gòu),甲、乙分別為出生率、死亡率,丙為性別比例。年齡結(jié)構(gòu)的每種類型中包括生殖前期、生殖期和生殖后期三個年齡組。學(xué)以致用下列關(guān)于種群的性別比例的敘述,正確的是(

)A.任何種群中雄性和雌性的數(shù)量比均為1∶1B.種群的性別比例是指種群中雌、雄個體數(shù)量的相對比例C.性別比例對種群的數(shù)量變化有決定性作用D.根據(jù)性別比例可以將種群劃分為增長型、穩(wěn)定型和衰退型答案:B解析:并不是任何種群的雌、雄數(shù)量比均為1∶1,A項錯誤。性別比例是指兩性個體數(shù)量的相對比例,B項正確。性別比例會間接影響種群數(shù)量的變化,而出生率、死亡率、遷入率、遷出率決定種群數(shù)量的變化,C項錯誤。根據(jù)年齡結(jié)構(gòu)可將種群劃分為增長型、穩(wěn)定型和衰退型,D項錯誤。二

種群密度的調(diào)查方法重難歸納1.模擬用標(biāo)志重捕法進行種群數(shù)量的調(diào)查(1)適用范圍:小型哺乳類、鳥類、魚類等活動能力強、活動范圍大的動物。(2)過程:捕捉→標(biāo)志→放回→重捕。(3)注意事項①隨機取樣。②多次模擬,取平均值,以減小實驗誤差。③標(biāo)志物不易脫落,不能過于醒目。2.用樣方法調(diào)查某草地中雙子葉植物的種群密度(1)適用范圍:一般是植物,也可以用于昆蟲卵及一些活動范圍較小的動物。(2)取樣方法①五點取樣法:當(dāng)調(diào)查的總體為非長條形時,在總體中按梅花形取5個樣方,每個樣方的長和寬要求一致,這種方法適用于調(diào)查植物個體分布比較均勻的情況(如圖1所示)。圖1②等距取樣法:當(dāng)調(diào)查的總體為長條形時,先將調(diào)查總體分成若干等份,由抽樣比率決定距離或間隔,然后按這一相等的距離或間隔抽取樣方(如圖2所示)。(3)過程:設(shè)計調(diào)查記錄表→確定調(diào)查對象→劃分樣方→計數(shù)→計算種群密度。(4)注意事項①隨機取樣。②取樣面積大小一般為1m2。③樣方的數(shù)量一般為5個,統(tǒng)計樣方個數(shù)越多,調(diào)查結(jié)果就越接近真實情況。④個體數(shù)量統(tǒng)計時,對于壓線的植物個體要遵照“計上不計下,計左不計右”的原則。1.用標(biāo)志重捕法調(diào)查某動物的種群密度時,若被標(biāo)志個體更容易被捕獲,則調(diào)查結(jié)果是偏高、偏低還是不變?為什么?提示:偏低。若被標(biāo)志個體更容易被捕獲,則重捕中被標(biāo)志的個體數(shù)偏多,導(dǎo)致種群密度的調(diào)查結(jié)果偏低。2.取樣時為什么強調(diào)隨機取樣?五點取樣法和等距取樣法都規(guī)定了取樣的特點,這種做法是不是不符合隨機取樣的原則?提示:隨機取樣是為了確保所選擇的樣方具有代表性,不受主觀因素的影響,使通過樣方統(tǒng)計的結(jié)果能更接近真實情況。五點取樣法和等距取樣法就是保證了樣方的平均分布,而不是相對集中分布,是對隨機取樣的具體操作,符合隨機取樣原則。典例剖析1.農(nóng)業(yè)科技人員在對草原鼠害進行調(diào)查時,隨機選定某區(qū)域,第一次放置了100只鼠籠,捕獲68只鼠,進行標(biāo)志后原地放回,一段時間后在相同位置放置了100只鼠籠,捕獲54只鼠,其中被標(biāo)志的鼠有12只。下列有關(guān)說法錯誤的是(

)A.該區(qū)域中鼠的數(shù)量較大,約為306只,必須積極防治B.草地中跳蝻的密度一般也要采用這種方法進行調(diào)查C.由于鼠被捕一次后更難捕捉,因此推測該草場中鼠的種群數(shù)量最可能小于306只D.如果在兩次捕鼠期間發(fā)生草原大火,則統(tǒng)計結(jié)果是不準(zhǔn)確的B解析:設(shè)該區(qū)域中鼠的個體總數(shù)為N,其中被標(biāo)志的個體總數(shù)為M,重捕個體總數(shù)為n,重捕中被標(biāo)志的個體數(shù)為m,則N=M·n/m,可估算出該區(qū)域中鼠的種群數(shù)量為68×54÷12=306(只)。這種調(diào)查方法為標(biāo)志重捕法,而對于活動范圍小、活動能力弱的動物一般采用樣方法,如植株上的蚜蟲、跳蝻等。若標(biāo)志重捕法中被捕捉的動物更難再次被捕捉,說明重捕個體中被標(biāo)志的個體數(shù)偏小,根據(jù)計算公式可知,這會導(dǎo)致所統(tǒng)計的種群個體總數(shù)N偏大,實際的種群數(shù)量最可能小于306只。如果在兩次捕鼠期間發(fā)生草原大火,會導(dǎo)致鼠的種群數(shù)量下降,因此統(tǒng)計結(jié)果是不準(zhǔn)確的。2.如果采用樣方法調(diào)查某地區(qū)(甲地)蒲公英的種群密度,則下列做法正確的是(

)A.計數(shù)甲地內(nèi)蒲公英的總數(shù),再除以甲地面積,作為甲地蒲公英的種群密度B.計數(shù)所有樣方內(nèi)蒲公英的總數(shù),除以甲地面積,作為甲地蒲公英的種群密度C.計算出每個樣方中蒲公英的密度,求出所有樣方內(nèi)蒲公英密度的平均值,作為甲地蒲公英的種群密度D.計數(shù)所有樣方內(nèi)蒲公英的總數(shù),除以所有樣方的面積之和,再乘以甲地面積,作為甲地蒲公英的種群密度C解析:估算植物種群密度最常用的方法之一是樣方法。在被調(diào)查種群的分布范圍內(nèi),隨機選取若干個樣方,通過計數(shù)每個樣方內(nèi)的個體數(shù),求得每個樣方內(nèi)的種群密度,以所調(diào)查樣方內(nèi)種群密度的平均值作為該種群的種群密度估算值。特別提醒(1)樣方法的計數(shù)原則:在計數(shù)樣方種群數(shù)量時,可能會出現(xiàn)下圖所示的情形,我們只需要計數(shù)樣方內(nèi)部和相鄰兩條邊上的個體數(shù)量即可。(2)樣方法除適用于植物外,還適用于活動范圍較小的動物,如蚯蚓等。(3)采用標(biāo)志重捕法的前提條件是未標(biāo)志和被標(biāo)志個體有同樣的被捕機會,而且在調(diào)查期間,沒有大量個體出生、死亡、遷入、遷出等。(4)隨機取樣是為了確保所選擇的樣方具有代表性,使統(tǒng)計結(jié)果更接近真實的情況。(5)樣方的數(shù)量要適宜,數(shù)量太少,則誤差較大;數(shù)量太多,則增大了工作量。學(xué)以致用1.某科技小組在調(diào)查一塊面積為2km2的草場中灰倉鼠的數(shù)量時,放置了100個捕鼠籠,一夜間捕獲了50只灰倉鼠,將捕獲的灰倉鼠做好標(biāo)志后在原地放回。5天后,在同一地點再放置同樣數(shù)量的捕鼠籠,捕獲了42只灰倉鼠,其中被標(biāo)志的鼠有13只。則該草場中灰倉鼠的種群數(shù)量最接近(

)A.50只 B.42只C.92只 D.160只答案:D解析:根據(jù)公式N=M·n/m,該草場中灰蒼鼠的種群數(shù)量為50×42÷13≈161(只)。2.用樣方法調(diào)查蒲公英種群密度的過程是(

)①隨機選取一個該種群的長方形地塊,將該地按長度劃成10等份,在每份的中央取一個大小為1m2

的樣方②選取一個該種群分布比較集中的長方形地塊,將該地按照長度劃成10等份,在每份的中央取一個大小不同的樣方③計數(shù)每個樣方內(nèi)該種群的數(shù)量,取其最大值作為種群密度的估算值④計數(shù)每個樣方內(nèi)該種群的數(shù)量,取所有樣方內(nèi)種群密度的平均值作為該種群密度的估算值A(chǔ).①③ B.①④

C.②③ D.②④B解析:用樣方法調(diào)查種群密度時應(yīng)隨機取樣,不能在種群分布比較集中的地塊取樣。計數(shù)時要取各樣方的平均值,而不是取最大值。隨堂訓(xùn)練1.下列各項中能構(gòu)成一個種群的是(

)A.一片森林中的全部生物B.一塊稻田中的全部水稻C.一個農(nóng)場中的全部植物D.一個湖泊中的全部動物答案:B2.下圖表示不同動物種群的個體總數(shù)以及一段時間內(nèi)新出生的個體數(shù)。在這段時間內(nèi),出生率最高的種群是(

)A.獵豹 B.亞洲象C.赤狐 D.田鼠答案:D解析:出生率一般用單位時間內(nèi)出生個體數(shù)占種群總個體數(shù)的百分比或千分比表示。由題圖可知,出生率最高的種群是田鼠。3.下列是蟬的年齡結(jié)構(gòu)示意圖(甲、乙、丙分別代表生殖前期、生殖期和生殖后期),其中正確的是(

)答案:A解析:蟬的若蟲要在地下生活多年,而羽化出土后的成年蟬只能生活一個夏季,且蟬在產(chǎn)卵后死亡,沒有生殖后期。因此蟬的生殖前期較長,生殖期極短,生殖后期等于零。4.下列關(guān)于種群特征的敘述,正確的是(

)A.年齡結(jié)構(gòu)不影響種群密度B.不同種群的種群密度沒有差異C.性別比例的改變不影響種群密度D.出生率減去死亡率等于自然增長率答案:D5.標(biāo)志重捕法是調(diào)查動物種群數(shù)量的一種常用取樣調(diào)查法:在被調(diào)查種群的生存環(huán)境中,隨機捕獲一部分個體(M),將這些個體進行標(biāo)志后在原捕獲地放回,一段時間后再進行重捕,并根據(jù)重捕中被標(biāo)志個體數(shù)(m)占重捕個體數(shù)(n)的比例,估計該種群的總數(shù)量(N)。某研究機構(gòu)對我國北方草原一種主要害鼠——布氏田鼠進行了調(diào)查。調(diào)查樣方總面積為2hm2(1hm2=10000m2),隨機布設(shè)100個鼠籠,放置一夜后,統(tǒng)計捕獲的鼠的數(shù)量、性別等,進行標(biāo)志后放回。3日后進行重捕與調(diào)查。所得到的調(diào)查數(shù)據(jù)